优化间充质干细胞治疗：从髌下脂肪垫分离到符合GMP标准的临床级扩增

本研究针对间充质干细胞(MSCs)临床转化中存在的标准化难题，开发了符合药品生产质量管理规范(GMP)的髌下脂肪垫来源MSCs(FPMSCs)培养方案。通过对比两种无动物成分培养基(MSC-Brew GMP与MesenCultTM-ACF Plus)，证实MSC-Brew显著提升细胞增殖率(倍增时间缩短)和克隆形成能力(CFU增加)，并建立包含4例患者的GMP验证体系，实现冻存180天后仍保持>95%活性和干细胞标志物表达。该研究为骨关节炎等疾病的细胞治疗提供了可临床转化的标准化方案。

　　

在再生医学领域，间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)因其独特的免疫调节和组织修复能力被视为治疗骨关节炎、移植物抗宿主病(GvHD)等疾病的希望之星。然而临床转化之路却荆棘密布——传统骨髓来源MSCs采集过程创伤大，培养体系依赖动物血清导致批次差异，更缺乏符合药品生产质量管理规范(Good Manufacturing Practices, GMP)的标准流程。这些瓶颈使得全球迄今仅有一款MSCs疗法(Remestemcel-L)获FDA批准上市。

来自休斯顿卫理公会医院的Michael E. Williams团队将目光投向手术废弃的髌下脂肪垫(Infrapatellar Fat Pad, IFP)。这个藏在膝盖后方的小小脂肪库，不仅能通过微创获取避免额外创伤，其富含的FPMSCs更展现出与骨髓MSCs相当的再生潜力。但如何让这些"黄金细胞"跨越从实验室到病床的最后一公里？研究团队用两年时间打造了一条GMP合规的细胞生产流水线，相关成果发表在《BMC Molecular and Cell Biology》。

研究采用三大关键技术：通过胶原酶消化法从ACL手术患者的IFP中分离原代细胞(样本量n=7)；采用无动物成分培养基(MSC-Brew GMP与MesenCult^TM-ACF Plus)进行平行培养对比；在FACT认证的GMP设施中完成包括流式细胞术(检测CD73⁺/CD90⁺/CD105⁺标志物)、细菌内毒素检测等全套质量控制。

细胞增殖与干性维持
当FPMSCs在三种培养基中同台竞技，MSC-Brew GMP展现出压倒性优势：平均倍增时间比传统培养基缩短1.8倍，在P3代时差异达统计学显著(p<0.05)。更令人惊喜的是，仅500个种子细胞就能形成深染的巨型集落(CFU)，暗示其强大的自我更新能力。流式数据揭晓谜底——MSC-Brew组CD45^-/CD73⁺/CD90⁺/CD105⁺细胞比例高达98.1%，完美符合国际细胞治疗学会(ISCT)标准。

GMP体系验证
在模拟真实临床场景的验证中，4例不同年龄(23-50岁)供体的IFP组织经过标准化处理，全部在20天内扩增出1-2×10⁸个细胞。这些"工业级"细胞不仅通过无菌、内毒素等62项检测，更在液氮中沉睡225天后依然保持97.2%的平均存活率。研究人员甚至模拟了从解冻到注射的4小时"生死时速"——细胞活性始终维持在95%以上，为临床操作留足安全余量。

临床转化路线图
这项研究构建了从组织获取到终产品的全流程SOP：采用Arthrex Graft-Net系统实现术中IFP的无菌采集；用GMP级胶原酶替代传统胰蛋白酶；5层细胞工厂实现规模化扩增；CS10冻存液搭配程序降温仪确保细胞"冬眠"质量。尤为关键的是，所有材料均实现动物成分清零，彻底杜绝异源蛋白污染风险。

正如通讯作者Francesca Taraballi强调的，这是首个针对FPMSCs的GMP全流程验证研究。该方案不仅为膝关节疾病提供"即取即用"的个体化治疗选择，其模块化设计更可推广至其他组织来源MSCs的标准化生产。未来团队将聚焦于FPMSCs分化潜能验证和大规模基因组稳定性研究，让这些来自手术废料的"宝藏细胞"真正成为再生医学的标准化武器。